Какво е и от какво се състои каросерията на автомобила?

Автомобилът е съставен от много елементи, които работят безпроблемно заедно. Основните се считат за двигателя, шасито и трансмисията. Всички те обаче са фиксирани към носещата система, което осигурява тяхното взаимодействие. Системата за носене може да бъде представена в различни варианти, но най-популярна е каросерията на автомобила. Това е важен структурен елемент, който закрепва компонентите на превозното средство, побира пътниците и товара в кабината, а също така поема всички товари по време на шофиране.

Цел и изисквания

Ако двигателят се нарича сърцето на автомобила, то тялото е неговата обвивка или тяло. Както и да е, тяло е най-скъпият елемент на автомобила. Основната му цел е да предпази пътниците и вътрешните компоненти от влиянието на околната среда, поставяне на седалки и други елементи.

Като важен структурен елемент на тялото се налагат определени изисквания, включително:

• устойчивост на корозия и издръжливост;
• относително малка маса;
• необходима твърдост;
• оптимална форма за осигуряване на ремонта и поддръжката на всички възли на автомобила, лекота на товарене на багажа;
• осигуряване на необходимото ниво на комфорт за пътниците и водача;
• осигуряване на определено ниво на пасивна безопасност при сблъсък;
• съответствие със съвременните стандарти и тенденции в дизайна.

Разположение на тялото

Носещата част на автомобила може да се състои от рама и каросерия, само каросерия или да бъде комбинирана. Тялото, което изпълнява функциите на носеща част, се нарича носещо тяло. Този тип е най-често срещан на съвременните автомобили.

Също така тялото може да бъде направено в три тома:

• еднотомник;
• двутомник;
• тритомник.

Едно парче е проектирано като цялостно тяло, което интегрира двигателното отделение, пътническото отделение и багажното отделение. Това оформление съответства на пътнически (автобуси, микробуси) и комунални превозни средства.

Двутомникът има две зони на пространството. Отделението за пътници, комбинирано с багажника, и двигателното отделение. Това оформление включва хечбек, комби и кросоувър.

Тритомникът се състои от три отделения: пътническо, двигателно и багажно отделение. Това е класическото оформление, на което седаните отговарят.

Различни оформления можете да видите на фигурата по-долу и да прочетете по-подробно в нашата статия за типовете тела.

приспособление

Въпреки разнообразието от оформления, каросерията на лек автомобил има общи елементи. Те са показани на фигурата по-долу и включват:

1. Предни и задни странични елементи. Те са правоъгълни греди, които осигуряват структурна твърдост и амортизация на вибрациите.
2. Преден щит. Отделя моторното отделение от купето.
3. Предни подпори. Те също така осигуряват твърдост и закрепване на покрива.
4. Покрив.
5. Заден стълб.
6. Задно крило.
7. Панел за багаж.
8. Среден багажник. Осигурява твърдост на каросерията, изработена от трайна стоманена ламарина.
9. Прагове.
10. Централен тунел, където са разположени различни елементи (изпускателна тръба, карданния вал и др.). Също така увеличава твърдостта.
11. Основа или дъно.
12. Ниша на колелото.

Дизайнът може да е различен в зависимост от вида на каросерията (седан, комби, микробус и др.). Особено внимание се обръща на конструктивни елементи като лонжерони и подпори.

твърдост

Твърдостта е свойството на каросерията на автомобила да се противопоставя на динамични и статистически натоварвания по време на работа. Това пряко влияе върху боравенето.

Колкото по-висока е твърдостта, толкова по-добре е управлението на автомобила.

Твърдостта зависи от вида на каросерията, цялостната геометрия, броя на вратите, размера на автомобила и прозорците. Закрепването и положението на предното стъкло и задните стъкла също играят важна роля. Те могат да увеличат твърдостта с 20-40%. За допълнително увеличаване на твърдостта са монтирани различни армировъчни подпори.

Най-стабилни са хечбеците, купетата и седаните. Като правило това е тритомно оформление, което има допълнителни прегради между багажното отделение и двигателя. Липсата на твърдост се показва от каросерията на комбито, пътника, микробуса.

Има два параметъра на твърдост - огъване и усукване. За усукване съпротивлението се проверява под налягане в противоположни точки спрямо надлъжната му ос, например при окачване по диагонал. Както вече споменахме, съвременните автомобили имат монокок корпус от едно парче. В такива конструкции твърдостта се осигурява главно от лонжерони, напречни и надлъжни греди.

Материали за производство и тяхната дебелина

Силата и твърдостта на конструкцията могат да се увеличат с дебелината на стоманата, но това ще повлияе на теглото. Тялото трябва да бъде едновременно леко и силно. Това се постига чрез използването на нисковъглеродна стоманена ламарина. Отделни части се изработват чрез щамповане. След това частите се заваряват здраво на място.

Основната дебелина на стоманата е 0,8-2 мм. За рамката се използва стомана с дебелина 2-4 мм. Най-важните части, като лонжерони и подпори, са изработени от стомана, най-често легирана, с дебелина 4-8 мм, тежки превозни средства - 5-12 мм.

Предимството на нисковъглеродната стомана е, че може да се формира добре. Можете да направите част от всякаква форма и геометрия. Минус ниска устойчивост на корозия. За да се увеличи устойчивостта на корозия, стоманените листове са поцинковани или е добавена мед. Боядисването също предпазва от корозия.

Най-малко важните части, които не носят основното натоварване, са направени от пластмаси или алуминиеви сплави. Това намалява теглото и цената на конструкцията. Фигурата показва материалите и тяхната якост в зависимост от целта.

Алуминиев корпус

Съвременните дизайнери постоянно търсят начини за намаляване на теглото, без да губят твърдост и здравина. Алуминият е един от обещаващите материали. Теглото на алуминиевите части през 2005 г. в европейските автомобили е 130 кг.

Сега материалът от пяна алуминий се използва активно. Това е много лек и в същото време здрав материал, който поглъща удара при сблъсък. Структурата от пяна осигурява висока температурна устойчивост и звукоизолация. Недостатъкът на този материал е високата му цена, около 20% по-скъпа от традиционните аналози. Алуминиевите сплави са широко използвани от концерните "Audi" и "Mercedes". Например, поради такива сплави беше възможно значително да се намали теглото на каросерията на Audi A8. Това е само 810 кг.

В допълнение към алуминия се разглеждат и пластмасови материали. Например иновативната сплав Fibropur, която е почти толкова твърда, колкото стоманените листове.

Каросерията е един от най-важните структурни компоненти на всяко превозно средство. Масата, управлението и безопасността на превозното средство до голяма степен зависят от това. Качеството и дебелината на материалите влияят на издръжливостта и устойчивостта на корозия. Днешните производители на автомобили все повече използват CFRP или алуминий за намаляване на структурното тегло. Основното е, че тялото може да осигури възможно най-висока безопасност за пътниците и водача в случай на сблъсък.